Influence of 1‐aminobenzotriazole (ABT) derivatives on the toxicity of EPTC to monocotyledonous plants

Summary: The effect of l-aminobenzotriazole (ABT) and EPTC mixtures on plant growth was investigated in greenhouse experiments by presowing application in sand. The concentration of ABT for 50% shoot growth inhibition (I50) was about 1 mM in the monoctyledons investigated. Both subtoxic and toxic doses of ABT were antagonists of EPTC in maize (Zea mays L.) However, subtoxic doses of ABT were syner-gists of EPTC in wheat (Triticum aestivum L.), barley (Hordeum vulgare L.) and oat (Avena sativa L.). No correlation between ABT and EPTC sensitivity of monocotyledonous plants was found. Some of the C- and N-substituted ABT derivatives (e.g. N-methyl or N-benzyl-ABT) completely reversed the effect of toxic dose of EPTC in maize. These results are considered as indirect evidence for the hypothesis that oxidation by cytochrome P-450 enzymes is the biochemical target of EPTC and is involved in the mode of action of EPTC safeners. Resume: L'effet de melanges de l-aminobenzotriazole (ABT) et d'EPTC a eteetudie dans des experi-mentations sous serre en application de presemis dans du sable. La concentration en ABT pour une inhibition de 50% de la crois-sance des tiges (I50) etait d'environ 1 mM chez les monocotyledones etudiees. A la fois des doses toxiques et subtoxiques d'ABT ont ete an-tagonistes de l'EPTC chez le mais (Zea mays L.). Cependant, des doses subtoxiques d'ABT ont ete synergiques de l'EPTC chez le ble (Triticum aestivum L.), I'orge (Hordeum vulgare L.) et l'avoine (Avena sativa L.). Aucune correlation entre la sensitibilitea l'ABT et k l'EPTC n'a ete trouvee chez les plantes monocotyieeones. Ouelques derives de syn-these de l'ABT C- ou N-substitues (par ex. N-methyl ou N-benzyle ABT) ont complfetement inverse l'effet de la dose toxique de l'EPTC sur mais. Ces resultats met tent en evidence de facon indirecte Thypothese que l'oxydation de l'EPTC par des cytochromes P 450 est la cible bio-chimique de cet herbicide et est impliquee dans le mode d'action des phytoprotecteurs contre l'EPTC. Zusammenfassung: Bei der Untersuchung des Einflusses von Mischungen von 1-Aminobenzotriazol (ABT) und EPTC auf den Pflanzenwuchs bei Vorsaat-anwendung auf Sand lag die ABT-Konzentra-tion fur eine 50%ige Wuchshemmung bei 1 mM in den gepruften einkeimblattrigen Pflanzen. Sowohl subtoxische als auch toxische Konzen-trationen von ABT beeinfluBten die EPTC-Wirkung auf Mais (Zea mays L.) ant agonist isch, aber die subtoxischen Aufwandmengen wirkten mit EPTC synergistisch auf Saat-Weizen (Triticum aestivum L.), Mehrzeilige Gerste (Hordeum vulgare L.) und Saat-Hafer (Avena sativa L.). Zwischen der ABT- und der EPTC-Empfindlichkeit der einkeimblattrigen Pflanzen wurde keine Korrelation gefunden. Einige C- und N-substituierte ABT-Derivate (z. B. N-Methyl- oder N-Benzyl-ABT) kehrten die Wirkung toxischer EPTC-Dosen auf Mais vollstandig um. Diese Ergebnisse wurden als indirekter Beweis fur die Hypothese gewertet, das die Oxidation von EPTC durch Cytochrom-P450-Enzyme die Toxizitat dieses Herbizids bewirkt und an der Wirkungsweise von EPTC-Antidots beteiligt ist.